大管棚施工工艺及工艺
大管棚施工技术方案
大管棚施工技术方案技术方案一、工程概述：大管棚又叫大跨度钢管棚，是一种新型的建筑结构，在建筑领域有广泛应用。
大管棚的建筑特点是跨度大，空间利用率高，结构轻巧，施工方便，使用寿命长，效果美观，减少了建筑物的基础、结构物料和建筑成本等等。
因此，大管棚在现代工业、体育场馆、市政园林等领域有着重要的地位。
本工程计划用大管棚结构建造一个展览馆，展览馆面积约2000平方米，跨度25m，檩距5m，屋面高度6m，展馆旁边设置了办公楼和停车场。
二、施工方案：1、工程前准备：(1)技术员到现场检测施工现场和环境，了解现场地形地貌和地下管线等信息。
(2)确定施工步骤和安全措施，在现场布置大管棚施工现场。
(3)技术员到图纸上测量分析大管棚结构的主要部分，包括壁板板材、箱梁、斜杆等各个部分的具体尺寸，然后制定这些部分的施工图纸。
(4)施工前准备工作完成后，组织施工人员进行现场勘探，将大管棚的主要构件及施工材料等运到现场，为大管棚施工做好充分准备。
2、安装基础：在地基上安装预制混凝土基础，包括地脚螺栓、基础板和基础大钢材等。
3、组装箱梁：箱梁先进行焊接，然后进行切割成整块，以便于运输。
到达施工现场后，需要经过精确测量才可进行拼接。
首先在施工现场进行箱梁的组装，然后将焊接口切除氧化表层并喷涂防锈涂料。
再次进行检测确定尺寸位置正确之后，再次按照设计图纸进行拼装，安装横向背角钢。
4、安装架子：在箱梁组装完成后，组装大型标题钢框架，这些框架支撑大型汇流箱梁系统。
架子安装完成后，立柱区域应用焊接机器进行加强。
5、安装管道：在展览馆屋顶内倾斜的素材和下缘后侧檐角的中间，安排排水溜槽和排水管道，然后进行拼装。
6、安装壁板：安装而成的壁板用螺钉固定在箱梁上。
将柱子和箱梁一起焊接并切割未采取土高，但却采取了建筑平面沉降。
7、安装屋面：安装斜面屋面，需要钢板夹层方式安装，把钢板下面填充有保温材料，并用锁扣固定。
8、系统调试：进行施工完结且施工工作经审核合格之后，进行这些系统的调试和检验工作，以确保新建物的系统解决方案每项性能指标都能达到检验标准。
超前大管棚施工工艺方法及技术措施
超前大管棚施工工艺方法及技术措施预制构件制作：预制构件制作是超前大管棚施工的第一步，可以采用钢结构、混凝土构件等材料进行制作。
在制作过程中，要严格按照设计要求，确保构件的准确性和质量。
基础浇筑：在预制构件制作完成后，需要进行基础浇筑。
基础浇筑是确保大管棚施工稳定和安全的重要环节，要根据设计要求进行浇筑，并确保基础的平整和强度。
大管支撑：大管支撑是超前大管棚施工的关键步骤之一，其主要目的是确保大管的稳定和安全。
大管支撑可以采用钢支撑、混凝土支撑等方式进行，根据实际情况选择适合的支撑方式。
顶棚施工：顶棚施工是超前大管棚施工的核心环节，其施工过程需要严格按照设计要求进行。
顶棚施工包括钢结构搭建、防水处理、保温隔热等步骤，要确保顶棚的质量和稳定性。
墙体施工：墙体施工是超前大管棚施工的重要部分，可以采用砌体墙、膨胀螺栓固定墙等方式进行。
在墙体施工过程中，要注意墙体的垂直度和水平度，确保墙体的牢固和平直。
管道铺设：管道铺设是超前大管棚施工的最后一步，要根据设计要求进行管道布置，并确保管道的质量和可靠性。
在管道铺设过程中，要注意管道的坡度和连接方式，并进行严密的防水处理。
超前大管棚施工的技术措施主要包括：工艺方案优化、施工现场管理、质量控制和安全防护。
在工艺方案优化方面，要根据实际情况选择合适的工艺方案，提高施工效率和质量。
在施工现场管理方面，要做好施工组织、材料管理和人员安排，确保施工的顺利进行。
在质量控制方面，要严格按照施工规范进行施工，进行质量检查和验收，确保施工质量的合格。
在安全防护方面，要做好工地安全宣传、安全培训和安全设施的设置，确保施工过程中的安全。
总之，超前大管棚施工是一种高效、高质量的施工方法，其工艺方法和技术措施的合理应用可以提高施工效率和质量。
在超前大管棚施工中，要注重施工过程的优化和控制，确保施工的安全和质量。
隧道大管棚施工
隧道大管棚施工一、概述现代隧道施工技术相对于传统的“矿山法”已有明显的提高。
在软弱围岩中采用暗挖法施工时保证掌子面前方围岩的稳定始终是关键的施工技术之一。
从20世纪90年代中后期开始，超前预支护技术得到了极大发展。
这些技术包括超前小导管、超前锚杆、管棚、预衬砌、水平高压旋喷压注、围岩注浆等。
大管棚施工技术在我国地下工程施工处理特殊及不良地质隧道时得到了广泛应用，并取得了较好的效果。
二、施工工艺1.施工准备（1）管棚的加工制作管棚钢管直径宜为70～127 mm，一般采用直径为108 mm、壁厚6 mm的热轧无缝钢管。
管棚钢管单节长度通常为46 m，接头采用15～20 cm长丝扣连接（套管采用内丝扣，钢管端采用外丝扣），以保证连接强度和管体顺直。
钢管接头位置应错开，避免设置在同一横断面上。
钢管壁加工注浆花孔，孔径一般为6～8 mm，间距10～15 cm，一周4排左右，呈梅花形排列，前端为尖形，尾端50 cm范围内不钻孔作为止浆段。
（2）测量定位根据设计的大管棚和导向墙位置，分别用全站仪和精密水准仪进行管棚位置和导向墙位置的放样，特别要控制大管棚位置与隧道开挖线之间的距离，以免出现大管棚位置侵入隧道初期支护或衬砌混凝土的现象。
2.开挖工作室施作导向墙（1）开挖工作室为设立管棚推进基地和钻孔施工空间，在地下工程洞内施作大管棚的开端应开挖工作室。
工作室的开挖尺寸应根据钻机和钢管推进机的规格确定，一般应超出隧道外轮廓线0.5～1.0 m，并设钢支架。
（2）施作导向墙一般情况为便于施钻和提高钻孔精度，常在明挖和暗挖交界处（或隧道坍塌位置）施作混凝土导向墙。
①导向墙在隧道外廓线以外施作，内埋设3～4榀工字钢支撑，钢支撑与管棚孔口管焊成整体。
孔口套管沿拱圈环向布设，孔径比管棚钢管大20～30 mm。
②孔口套管间距、位置及方向应准确。
用经纬仪以坐标法在工字钢钢架上定出其平面位置，用激光导向仪设定孔口管的倾角，用前后差距法设定孔口管的外插角。
大管棚施工工艺
（二）工艺流程1.大管棚施工准备(1)管棚参数1）钢花管规格：采用φ108mm壁厚6mm的热轧无缝钢花管,长40m，出浆孔直径为15mm，梅花型布置，间距15cm×15cm。
钢花管内设置钢筋笼，钢筋笼主筋3Φ22，采用φ8钢筋环向缠绕作固定环，固定环与钢筋笼主筋焊接；2)管距：环向间距中至中为40cm，外插角：1°～3°；3)同一环管棚中接头位置应相互错开不小于1m，钢花管分节长度按10.35m+10.35m+9.3m和5m+10.35m+10.35m+4.3m交错进行布置；4)钢花管管心与衬砌设计外廓线径向间距为45cm；5)预埋导向管为Φ130mm无缝钢管，壁厚5.5 mm，节长2 m。
(2)明洞仰坡支护1)先施做洞顶截水沟，且尽量避开雨季施工；2)清除地表杂物后，喷10cm厚C25混凝土进行地表处理，防止雨水渗透对洞口围岩的影响；3)明洞开挖至洞口10m左右时预留开挖土，以做导向墙及大管棚施工工作平台，且在导向墙范围内刷垂直坡，避免2m长导向墙侵占洞身，影响洞身初期支护，见下图：(3)施做导向墙1)对仰坡及时进行锚杆、挂设钢筋网、喷射混凝土支护，并在导向墙两端墙脚及顶部预埋Φ25锚固筋，三处共12根，见上图。
2)导向墙在明洞外轮廓线以外施做，导向墙内埋设4榀H型钢支撑，钢支撑与预埋导向管焊成整体，且预埋管要有1°～3°的上抬坡度；3)H型钢之间采用螺栓连接，并将端头连接钢板骑缝焊，仰坡中预埋锚固筋要与H型钢焊接，避免再浇注混凝土时移位。
2.大管棚施工说明(1)平整潜孔钻车停放场地1)对大管棚孔位进行编号，从一侧顺次编号；3) 潜孔钻车要确保稳定，防止在施钻时钻机产生不均匀下沉、摆动、位移等影响钻孔质量；4)钻机定位：钻机要求与已设定好的预埋导向管方向平行，必须精确核定钻机位置。
用经纬仪、挂线、钻杆导向相结合的方法，反复调整，确保钻机钻杆轴线也孔口管轴线相吻合；(2)钻孔1)钻机就位前要在平整场地上对钻杆进行试装，根据30m连接好的钻杆的挠度调整钻杆钻进角度，确保大管棚不侵线，也不上扬过高，影响大管棚施工质量；2)为了便于钢管顶进以及注浆扩散，钻头直径采用Φ115 mm；3)钻孔由一台钻机进行施工，按顺序号进行施工，并钻好一个孔位安装一根钢花管以及一根钢筋笼；4)待编号为单号的孔位施工完成后进行注浆，再施做编号位双数的孔位，并由高孔位向低孔位对称进行施工，同时钻好一个孔位顶进一根钢花管以及一根钢筋笼；5)若钻进时出现坍孔、卡钻、涌水，需补注浆后再钻进；6)钻机开钻时，先宜低速钻进，待成孔10 m后可加快钻进速度，但要根据地质情况对钻进速度进行调整，避免成孔卡钻现象及保证成孔质量；7)钻进过程中经常用检测钻杆角度及位置；8)钻进过程中确保动力器，扶正器、合金钻头按同心圆钻进；9)认真作好钻进过程的原始记录，及时对孔口岩屑进行地质判断、描述。
超前大管棚施工技术交底
施工技术交底项目名称：新建XXXXXX 合同号：施工单位监理单位工程名称编号技术交底名称洞口超前大管棚支护技术交底内容：一、设计参数XXX隧道全长12438米，起讫里程：D3K384+082～D3K396+520。
XXX隧道进口采用超前大管棚加固，管棚长20m，环向间距40cm（中至中），管棚采用Φ108无缝钢管加工，壁厚6mm，支护范围为拱部140°。
二、施工工艺及施工方法2.1 施工工艺洞口超前大管棚施工工艺流程见下图“洞口超前大管棚施工工艺流程图”。
超前大管棚施工工艺流程图2.2 施工方法2.2.1导向墙施工管棚施工前应施做导向墙，导向墙截面为1.0m×1.0m，采用大拱脚接地，导向墙内设2榀钢架，在钢架上焊接导向管。
⑴.工作平台开挖首先测量放样确定导向墙施工位置，开挖时由原地面自上而下开挖，开挖采用挖掘机开挖，人工用风镐配合，需要爆破时采取多打眼、少装药、弱爆破方式进行。
出渣采用挖掘机、装载机装渣，自卸汽车运输出渣。
⑵.钢架加工及安装在导向墙内设2榀I18工字钢架，间距0.5米。
首先对隧道中线及导向墙拱脚、内外拱顶进行精确测量放样定位，同时在仰坡开挖面标识出隧道中心线及内外拱顶位置，并根据设计图纸在仰坡面画出内外拱弧，做为导向墙立模的依据，在测量放线时应预留15cm的沉降量。
钢架在钢筋加工厂加工成型，加工完成后应在水泥地上试拼，钢架周边拼装允许偏差为±3cm，平面翘曲应小于2cm。
钢架安装前应清除拱脚底虚渣及杂物，人工安装钢架，钢架各单元间通过连接板用螺栓连接牢固，连接板连接应密贴，螺帽应拧紧。
钢架安装尺寸允许偏差：横向和高程为±5cm，垂直度±2°。
榀钢架间纵向采用φ22钢筋连接，连接筋环向间距1.0m。
钢架落底需置于稳固的基础上，工字钢拱脚处设钢垫板，当拱脚处基础开挖超深时，需加设钢垫板或用砼回填，严禁回填虚渣。
⑶.导向管安装工字钢架安装完成后，进行导向管的安装。
洞口大管棚施工工艺方法
洞口大管棚施工工艺方法隧道洞口均采用超前管棚注浆加固，管棚是φ108×6mm 的热扎无缝钢管。
施工时，顶部钢管沿隧道周边以1o 向上外插角打入围岩，其环向布置间距42cm ，长度按设计施作。
1.施工工艺：导向拱施工→钻机就位→钻孔→管棚加工→下管→注浆，施工工艺见《大管棚施工工艺框图》。
大管棚施工工艺框图合格测量放线 钻 孔 掏孔检查 是否有坍孔、探头石 安装管棚 注浆 孔口处理 喷混凝土封闭 注 浆 注浆效果检查 进入开挖工序补 孔 钻机扫孔 注浆口防护 合格有 无 施做导向墙 不合格2.主要施工方法2.1架设导向拱a）、测量组根据隧道纵断面设计线、隧道洞轴线及明暗洞开挖轮廓线，放出隧道开挖轮廓线；施工队根据开挖轮廓线及测量技术交底，将上半断面轮廓线以外的土石方清除掉，要求清除面平整，圆顺；为了保证管棚施工，洞口预留长6米的核心土，顶宽度为6米，核心土的高度控制在管棚顶以下1米处；在紧靠核心土四周挖一条小沟，将掌子面的水从中间排出。
b）、测量组检查开挖断面合格后，放出洞口四榀钢拱架的具体位置、里程、高度，并布置好桩点、作好交底。
c）、施工队根据测量交底及现场桩点，安装洞口四榀18号工字钢拱架（九岭隧道为14号工字钢），间距为0.6m（具体施工尺寸见隧道长管棚设计图），焊接牢固，用锁脚锚杆锁定锚固。
用全站仪或经纬仪、水平仪将长为2米的φ133×5mm导向管按照设计1°的外插脚精确定位，并用Φ25连接钢筋与工字钢牢固焊接为一整体。
d）、导向管安装完毕后，经测量组复测，满足精度要求后，安装模板，按照规范要求浇筑25号混凝土套拱，并养生。
2.2钻机就位为加快施工进度，施工中配备两台MK-5型潜孔钻机平行作业，由中间向两侧方向施工，钻机距工作面距离不小于2m。
a）搭设作业平台钻机作业平台采用12×18cm方木按“井”字形搭设，并将核心土整平夯实，方木间用扒钉铆钉牢固，以利安装和固定钻机，防止施钻时摆动、移位倾斜等影响钻孔质量。
隧道大管棚施工工艺
隧道大管棚施工工艺管棚长18m，环向间距为0.4m，管棚外插角13；DK193+803～+818段拱部设置两环大管棚，管棚长18m，环向间距为0.4m，管棚外插角3~5。
具体工艺流程图如下：1、管棚布设管棚方向与线路中线平行。
钢管施工误差径向不大于375px。
隧道纵向同一断面的接头数不大于50%，相邻钢管的接头至少要错开1m。
采用丝扣和焊接相结合的连接方法。
每循环管棚施工前应开挖管棚工作室，工作室长3.0m，高3750px。
管棚施工前，在长管棚设计位置安放至少三榀用工字钢组拼的管棚导向架，导向架上设置空口导向管。
要求在钻孔过程中导向架不变形，不移位。
2、钻孔采用管棚钻机，从导向管内钻孔，套管跟进的方法。
开孔时，低压慢转，钻进过程中利用倾斜仪等测量设备有效控制钻孔偏斜率。
3、安装大管棚钢管管棚钢管（内置钢筋笼）由机械顶进，钢管节段间用丝扣连接（钢筋笼双面焊接），顶进时，采用6m和3m节长的管节交替使用，以保证隧道纵向同一断面内的接头数不大于50％，管壁上钻注浆孔。
管棚顶到位后，钢管与导向管间隙用速凝水泥等材料堵塞严密，以防注浆时冒浆。
4、注浆注浆前先将孔内泥砂清干净(可用高压水冲洗)，再进行注浆。
浆液采用水泥浆液，浆液水灰比：1：1（重量比），注浆压力0.5～3.0MPa，注浆参数根据现场试验予以调整。
注浆结束后用M5水泥砂浆充填钢管，以增加钢管强度。
施工过程中为了防止注浆过程中发生串浆，每钻完一个孔，随即安设该孔的钢管并注浆，然后再进行下一孔的施工。
管棚封堵塞设有进浆孔和排气孔，当排气孔流出浆液后，关闭排气孔，继续灌浆，达到施工图标示注浆量或注浆压力时，方可停止注浆。
5、劳力、机具设备的配置每工班钻孔及注浆施工人员不宜少于10人，施工中应根据现场情况及时调整。
结合隧道的特点，每工班施工机具配置如下：管棚钻机1台、KBY-50/70注浆泵1台、煤电钻（或风动凿岩机）不少于10台、气焊机1台、BX1-500电焊机1台。
隧道大管棚施工工艺
资源配置
根据施工方案，准备所需 的人员、设备、材料等资 源，确保施工顺利进行。
管棚制作
材料选择
01
选择符合要求的管材，如钢管、塑料管等，确保其具有足够的
强度和耐久性。
管棚加工
02
按照设计图纸要求，对管材进行切割、打孔、连接等加工，制
作成管棚。
质量检验
03
对制作完成的管棚进行质量检验，确保其符合设计要求和相关
02
隧道大管棚的特点包括：超前支 护作用、控制地表下沉、提高隧 道围岩稳定性等。
隧道大管棚施工的重要性
01
02
03
提高隧道施工安全
隧道大管棚能够有效地控 制隧道开挖过程中的围岩 变形，降低塌方风险，提 高隧道施工的安全性。
保护环境
通过控制地表下沉，隧道 大管棚能够减少对周围环 境的影响，保护生态环境。
05
隧道大管棚施工常见问题与解决 方案
管棚制作问题
总结词
管棚制作问题通常表现为管材质量不达标、加工精度不够、 连接不牢固等。
详细描述
在管棚制作过程中，可能由于选用的管材质量较差，导致其 无法承受施加的压力或出现连接处松动等问题。此外，加工 过程中的精度控制不当也会影响管棚的质量和稳定性。
管棚安装问题
设备和技术手段。
安装施工
按照设计图纸和技术要 求，进行管棚的安装施 工，确保其安装质量。
质量检测
对安装完成的管棚进行 质量检测，确保其符合 设计要求和相关标准。
注浆施工
注浆材料选择
根据工程要求和地质条件，选 择合适的注浆材料。
注浆设备选择
根据注浆量和注浆压力要求， 选择合适的注浆设备。
注浆施工
按照设计图纸和技术要求，进 行注浆施工，确保其施工质量 。
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长大管棚施工工艺
一、编制目的
明确隧道洞口长大管棚及洞身长大管棚的施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范长大管棚的施工。
二、编制依据
《客运专线铁路隧道工程施工技术指南》（TZ214-2005）;
《客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标准》（铁建设〔2005〕160号）;
《铁路混凝土工程施工技术指南》（TZ210-2005）;
《铁路隧道施工规范》（TB10204-2002）;
武广客运专线双线铁路隧道各施工参考图；
武广公司下发的各隧道施工图纸。
三、适用范围
适用于武广客运专线XXTJIII标的所有隧道的洞口长大管棚以及洞身长大管棚的施工。
四、施工工艺及方法
（一）、管棚施工工艺框图（见图1）
（二）施工方法
为保证施工安全，本标段部分隧道进洞及浅埋地段洞身施工设大管棚超前支护，注浆加固后再进行开挖，各断面大管棚管棚钻机一次施工完毕。
管棚施工工艺框图（见图1）。
工艺方法：
导向墙施工（洞口大管棚施工）：导向墙采用C20混凝土，截面尺寸1m×1m，兼作止浆墙。
环向长度可根据具体工点实际情况确定，但要保证其基础稳定性，导向墙数量一般按拱部140°计算。
为保证长管棚施工精度，导向墙内设2榀I18工字钢架，钢架外缘设Ф140mm壁厚5mm导向钢管，钢管与钢架焊接。
图1 管棚施工工艺框图
管棚定位及钢管安装：充分考虑到上抬量和上抬角度后，正确算出各钻孔孔口位置，利用测量仪器定出钻孔的位置和倾角。
钻孔：利用管棚钻机钻到设计深度，每钻入一节续接下一节钻杆。
清孔：利用高压水将孔内余碴清洗干净，以防塞管时卡管。
装入钢管：管棚分钢管和钢花管，交错布置，先打设钢花管并注浆，然后打设钢管，钢管连接注意接头质量，用小直径钢管插入后焊接牢固。
高压注浆：注浆前进行现场注浆试验，根据实际情况调整注浆参数，取得管棚注浆施工经验。
利用注浆泵将浆液压入孔内，通过钢管壁注浆孔来加固地层。
堵孔止浆：堵孔质量的好坏，直接关系到注浆效果。
堵孔包括钢管自身的封堵和钢管与孔壁之间空隙的封堵。
钢管自身的封堵：一般在钢管最外端1.5m～2.0m范围内不设置注浆孔，根据实际需要在钢管内设置钢筋笼，并灌注水泥砂浆。
孔口用厚3～
5mm钢板凿孔焊接注浆管等直径小导管来封堵。
钢管与孔壁间空隙的封堵：利用自制工具将早强水泥砂浆塞入孔口封堵，封堵材料装入孔内不小于1m长度，确保封堵质量。
长管棚设计参数：
1、洞口长管棚：
①钢管规格：采用热压无缝钢管及花钢管，外径Ф108mm，壁厚6 mm，每节管棚两端均加工成外丝扣，以便连接接头钢管；
②管距：环向间距40cm；
③倾角：外插角1°～3°，具体可根据实际情况作调整。
④注浆材料：水泥浆或水泥-水玻璃等双浆液。
2、洞身长管棚：
①钢管规格：采用热压无缝钢管及花钢管，外径Ф89mm，壁厚5 mm，每节管棚两端均加工成外丝扣，以便连接接头钢管；
②管距：环向间距40cm；
③倾角：外插角≯12°，具体可根据实际情况作调整。
④注浆材料：水泥浆或水泥-水玻璃等双浆液。
五、质量检验标准
主控项目
1、管棚所用钢管进场必须按批抽取试件作力学性能（屈服强度、抗拉强度和伸长率）和工艺性能（冷弯）试验，其质量必须符合国家有关规定及设计要求。
检验数量：以同牌号、同炉罐号、同规格、同交货状态的钢管，每60t 为一批，不足60t按一批计。
施工单位每批抽检一次。
检验方法：施工单位检查每批质量证明文件并进行相关性能试验。
监理单位检查全部质量证明文件和试验报告，并进行见证取样检测或平行检验。
2、管棚所用钢管的品种和规格必须符合设计要求。
检验数量：施工单位全部检查。
检验方法：观察，钢尺检查。
3、管棚搭接长度应符合设计要求。
检查数量：施工单位全部检查。
检验方法：尺量。
4、注浆浆液的配合比应符合设计要求。
检验数量：施工单位全部检查。
检验方法：施工单位进行配合比选定试验
5、注浆压力应符合设计要求，注浆浆液应充满钢管及其周围的空隙。
检验数量：施工单位全部检查，
检验方法：查施工记录的注浆量和注浆压力，观察。
一般项目
管棚钻孔的允许偏差应符合下表的规定：
检验数量：施工单位全部检查
检验方法：仪器测量、尺量
六、施工注意事项
1、钢管棚需按设计位置施工，注意运用测斜仪进行钻孔偏斜度测量，严格控制管棚打设方向，并作好每个钻孔地质记录。
2、为保证长管棚支护效果，应尽量减少管棚的外插角，必要时可在型钢钢架腹板开孔以穿管棚，也可采用一榀格栅钢架替代需开孔的型钢钢架，钢管尾部应与钢架焊接。
3、钢管施工时，应对钢管主要材料进行材质检验。
4、选用钻机首先应适合钻孔深度及孔径要求，钻机要求平稳灵活，能在水平方向360°范围内钻孔，施钻时应有导向架。
5、施工期间应遵守隧道施工技术安全规则和钻眼注浆作业操作规则。